DE2922748A1 - TEST MEANS AND METHOD FOR DETERMINING THE UREA CONTENT IN LIQUIDS - Google Patents
TEST MEANS AND METHOD FOR DETERMINING THE UREA CONTENT IN LIQUIDSInfo
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HOFFMANN · ΕΙΤΙ,Ε 6c PAItTNER: HOFFMANN · ΕΙΤΙ, Ε 6c PAITTNER :
DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL.-ING. W.EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · Dl PL..ING. W. LEH NDR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976). DIPL.-ING. W.EITLE DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · Dl PL..ING. W. LEH N
DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MONCH EN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATH E) DIPL. -ING. K. FOCHSLE DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) D-8000 MONCH EN 81 TELEPHONE (089) 911087. TELEX 05-29619 (PATH E)
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MILES LABORATORIES, INC., ELKHART, INDIANA/USAMILES LABORATORIES, INC., ELKHART, INDIANA / USA
Testmittel und Methode zur Bestimmung des Harnstoffgehaltes in FlüssigkeitenTest agent and method for determining the urea content in liquids
Die Erfindung bezieht sich auf die Bestimmung des Harnstoffgehaltes von Flüssigkeiten und wässrigen Lösungen und insbesondere auf Testmittel und Verfahren, um die Stabilität bei den colorimetrischen Testen zur schnellen und akuraten Harnstoffbestimmung zu verbessern.The invention relates to the determination of the urea content of liquids and aqueous solutions and in particular to test means and methods for stability to improve the colorimetric tests for fast and accurate urea determination.
Harnstoff ist eines der wesentlichen Endprodukte des Proteinstoffwechsels im menschlichen Körper. Demzufolge gibtUrea is one of the essential end products of protein metabolism in the human body. As a result, there
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die Harnstoffkonzentration im Blut einen Hinweis auf die Nierenfunktion. Eine Erhöhung der Harnstoffkonzentration im Blut deutet auf eine unzureichende Nierenfunktion hin. Da toxische Substanzen im Blut in etwa der gleichen Proportion zum Harnstoffniveau zurückgehalten werden, bedeutet ein hoher Gehalt an Nicht-Protein-Stickstoff oder Blut-Harnstoff-Stickstoff für den Arzt eine ernstzunehmende Angelegenheit.the concentration of urea in the blood is an indication of kidney function. An increase in the urea concentration in the blood indicates insufficient kidney function. Because toxic substances in the blood in about the same proportion retained at urea level means a high level of non-protein nitrogen or Blood urea nitrogen is a serious matter for the doctor.
Eine der häufigsten Ursachen für hohe Blutharnstoffwerte (Urämie) stellt eine Nierenerkrankung dar, die entweder akuter oder chronischer Art sein kann. Eine beliebige Entzündung, eine degenerative, kongenitale oder neoplastische Erkrankung der Niere kann zur Urämie führen. Das Ausmass der ürämie gibt einen groben Index dafür, wie ernst der vorliegende Zustand ist.One of the most common causes of high blood urea levels (uremia) is kidney disease, which is either acute or chronic. Any inflammation, degenerative, congenital or neoplastic Kidney disease can lead to uremia. The degree of uremia gives a rough index of how the present condition is serious.
In der Praxis wird die Harnstoffkonzentration im Blut normalerweise in Form von Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN) ausgedrückt. Dieser BUN-Wert stellt die als Harnstoff vorliegende Stickstoffmenge dar und beträgt ungefähr die Hälfte des Gesamtharnstoffwertes. Wenn entweder der Harnstoff- oder Stickstoffwert bestimmt wurde, so kann der andere Wert aus demselben berechnet werden.In practice, the urea concentration in the blood usually expressed in the form of blood urea nitrogen (BUN). This BUN value represents that present as urea Amount of nitrogen and is approximately half the total urea value. If either the urea or nitrogen value has been determined, so can the other Value can be calculated from the same.
Der normale Bereich der BUN-Werte liegt bei den einzelnen Personen zwischen 5 und 20 mg%. Den niedrigeren Werten wird daher keine Bedeutung zugemessen. Eine Erhöhung der BUN-Werte indiziert im allgemeinen jedoch das Vorliegen eines abnormalen Zustandes. Die häufigste Ursache einer Erhöhung von Blut-Harnstoff-Stickstoff stellt eine unzureichende Ausscheidung dar, welche gewöhnlich auf eineThe normal range of BUN values for individuals is between 5 and 20 mg%. The lower values therefore no importance is attached. However, an increase in the BUN values generally indicates the presence an abnormal condition. The most common cause of an increase in blood urea nitrogen is inadequate Excretion, which usually occurs on a
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Nierenerkrankung oder eine Härnverstopfung schliessen lässt. Zum Beispiel liegen bei akuter Nephritis die BUN-Werte zwischen 25 mg% bis zu 160 mg%. Eine erhöhte Harnstoffretention tritt auch bei extensiver Parenchymzerstörung des Nierengewebes, wie bei Pyelonephritis, fortgeschrittener Nephrosclerose, Nierentuberkulose, Nierenrindennecrose, Nierenmalignität, Niereneiterung oder chronischer Gicht auf. Obwohl die BUN-Werte bis auf 400 mg% ansteigen können, überschreiten sie im allgemeinen nicht 200 mg%.Kidney disease or urinary obstruction. For example, in acute nephritis, the BUN values between 25 mg% up to 160 mg%. An increased Urea retention also occurs with extensive parenchymal destruction of kidney tissue, as in pyelonephritis, more advanced Nephrosclerosis, renal tuberculosis, cortical renal necrosis, renal malignancy, or kidney dilatation chronic gout. Although the BUN values can go up to 400 mg%, they generally exceed them not 200 mg%.
Es besteht heute auf dem medizinischen Gebiet ein Bedarf nach einer schnellen und genauen Methode zur Bestimmung des BUN-Wertes. In der Vergangenheit hat man langwierige und zeitraubende chemische Nassverfahren durchgeführt, um diese Analyse vorzunehmen. Es wurden auch andere Verfahren angewandt, wie z.B. Leitfähigkeitsmessungen, spektrofotometrische Methoden und colorimetrische Verfahren. Diese Methoden sind zwar im allgemeinen genau, doch sind die entsprechenden Verfahren sehr zeitraubend und erfordern eine sorgfältige Auswertung.There is a need in the medical field today for a quick and accurate method of determining the BUN value. In the past, lengthy and time consuming wet chemical processes have been performed to remove these Analysis. Other methods have also been used, such as conductivity measurements, spectrophotometric Methods and colorimetric procedures. While these methods are generally accurate, they are corresponding procedures are very time-consuming and require careful evaluation.
Bei der wohl am häufigsten angewandten Methode zur Harnstoffbestimmung in bioloigschen Flüssigkeiten wird der Harnstoff mit Hilfe des Enzymes Urease in Gegenwart einer Pufferlösung zu Ammoniumcarbonat hydrolysiert. Die freigesetzte Ammoniakmenge wird colorimetrisch bestimmt. Diese erste Methode ist sehr spezifisch und empfindlich, hat jedoch den Nachteil der Ureaseinhibierung und -inaktivierung, das Problem der Reagenzstabilität, sowie den weiteren Nachteil, dass mittels dieser Methode auch endogenerProbably the most frequently used method for determining urea In biological fluids, the urea with the help of the enzyme urease in the presence of a Buffer solution hydrolyzed to ammonium carbonate. The amount of ammonia released is determined colorimetrically. These first method is very specific and sensitive, but has the disadvantage of urease inhibition and inactivation, the problem of reagent stability, as well as the further disadvantage that this method is also endogenous
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Ammoniak bestimmt wird. Nach einem anderen Verfahren wird ebenfalls mit Urease hydrolysiert, wobei jedoch eine spezielle Vorrichtung.erforderlich ist, die in einem Routinelabor nicht:-immer zur Verfügung steht. Nach einem weiteren Verfahren bedient man sich der direkten colorimetrischen Reaktion des Harnstoffs in einem proteinfreien FiI-trat mit einem organischen Reagenz, wie Diacetylmonoxim. Die Diacetyl-Reaktion weist jedoch den Nachteil auf, dass die gebildete Farbe instabil ist, sowie die Tatsache, dass die Farben bei etwa 95°C entwickelt werden und dass das flüchtige Diacetyl einen Geruch besitzt, den zumindest manche Menschen als unangenehm empfinden.Ammonia is determined. Another method is used also hydrolyzed with urease, but a special device is required which is not always available in a routine laboratory. After another The method uses the direct colorimetric reaction of urea in a protein-free film with an organic reagent such as diacetyl monoxime. However, the diacetyl reaction has the disadvantage that the color formed is unstable, as well as the fact that the colors are developed at around 95 ° C and that the volatile Diacetyl has a smell that at least some people find unpleasant.
In der US-PS 4 074 972 (American Monitor Corp.) wird eine Flüssig-Bestimmungsmethode für Harnstoff offenbart, die auf einer Reaktion zwischen einer Probe einer biologischen Flüssigkeit und einer sauren Reagenzlösung aus o-Phthalaldehyd und 8-(4-Amino-1-methyl-butyl-amino)-6-methoxychinolin beruht. In dieser Druckschrift wird weder die Lehre noch ein Hinweis darauf gegeben, die Reagenzlösung in ein Testmittel, wie z.B. eine Trägermatrix, zu inkorporieren bzw. einzubauen; ebenso wird kein Hinweis dahingehend gemacht, eine mit einem starken Kationenaustauschharz beladene Trägermatrix, die in ihrer Säureform vorliegt, zu verwenden. Darüber hinaus offenbart diese Patentschrift kein Verfahren, das Stabilitätsproblem zu lösen, das dann auftritt, wenn Reagentien mit der sauren Reagenzlösung vereinigt werden. Ein weiteres Problem der offenbarten Nachweismethode gemäss der Druckschrift besteht in der Tatsache, dass die Bestimmungen bei Wellenlängen im Bereich von 470 bis 540 nm durchgeführt werden müssen, welcher in der Nähe des Farbabsorptionsmaximums der Blindprobe liegt, wodurch dieU.S. Patent 4,074,972 issued to American Monitor Corp. uses a Liquid determination method for urea disclosed based on a reaction between a sample of a biological Liquid and an acidic reagent solution of o-phthalaldehyde and 8- (4-amino-1-methyl-butyl-amino) -6-methoxyquinoline. In this publication neither the teaching nor an indication is given that the reagent solution should be incorporated into a test medium, such as a carrier matrix, or to build in; likewise, no suggestion is made that one loaded with a strong cation exchange resin To use carrier matrix, which is present in its acid form. In addition, this patent specification does not disclose a method solve the stability problem that arises when reagents are combined with the acidic reagent solution. Another problem with the disclosed detection method according to the document is the fact that the Determinations must be carried out at wavelengths in the range from 470 to 540 nm, which is in the vicinity of the Color absorption maximum of the blank is, whereby the
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Wahrscheinlichkeit besteht, dass sich Fehler bei der spektroskopischen Reflektionsmessung ergeben.There is a likelihood that errors will occur in the spectroscopic reflection measurement.
Auf industriellem Gebiet stellt Harnstoff ein wichtiges Zusatzmittel für Verfahrensflüssigkeiten, wie für Plattierungs- oder Galvanisierungsbäder dar, so dass ein schnelles Nachweismittel zur Bestimmung der darin enthaltenen Harnstoffkonzentration von Bedeutung ist. Harnstoff selbst wird als Düngemittel verwendet und es ist wichtig, ein schnelles Nachweismittel zur Untersuchung dieses Materials für Kontrollmassnahmen bei dessen Produktion und Verwendung zur Hand zu haben.In the industrial field, urea is an important additive for process fluids such as plating or electroplating baths, so that a quick detection means for determining the contained therein Urea concentration is important. Urea itself is used as a fertilizer and it is important a quick means of detection to examine this material for control measures in its production and use at hand.
Demzufolge besteht sowohl für den medizinischen wie auch für den industriellen Anwendungsbereich der Bedarf für eine Bestimmungsmethode des Harnstoffgehaltes von Flüssigkeiten, welche schnell und ohne hochspezialisierte Ausrüstung oder trainiertes Personal zur Bedienung derselben durchgeführt werden kann.As a result, there is both medical and the need for a method of determining the urea content of liquids for industrial applications, which quickly and without highly specialized equipment or trained personnel to operate the same can be carried out.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Methode und ein Testmittel zum Nachweis von Harnstoff sowie ein Verfahren zur Herstellung des genannten Testmittels zur Verfügung zu stellen, mit welchen die Nachteile der bisher bekannten Nachweisverfahren und Testmittel überwunden werden. The object of the present invention is to provide a method and a test means for detecting urea and a To provide a method for producing the test agent mentioned, with which the disadvantages of the previously known detection methods and test means are overcome.
Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein Testmittel zur Bestimmung des Harnstoffgehaltes von Flüssigkeiten zur Verfügung gestellt wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine mit einem starken Kationenaustauschharz beladene Trägermatrix umfasst,The above object is achieved according to the invention by that a test agent for determining the urea content of liquids is made available, which is characterized in that it comprises a carrier matrix loaded with a strong cation exchange resin,
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welche in der Säureform vorliegt, wobei diese getrennt voneinander das Reagenz o-Phthalaldehyd und ein Reagenz aus der Gruppe 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenz^h/chinolin, 3-Acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenz^h/chinolin und deren Dihydrochlorid-salze inkorporiert enthält.which is in the acid form, these separately from one another the reagent o-phthalaldehyde and a reagent from the group 3-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenz ^ h / quinoline, 3-acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenz ^ h / quinoline and their Contains incorporated dihydrochloride salts.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Testmittels wird die Stabilität der verwendeten Reagentien zur Herstellung desselben gewährleistet. Darüber hinaus werden Einflüsse aufgrund der Serumturbidität und der Gegenwart von Bilirubin bei der Bestimmung des Harnstoffgehaltes im Blutserum auf ein Minimum reduziert.With the aid of the test agent according to the invention, the stability the reagents used to prepare the same guaranteed. In addition, influences are due the serum turbidity and the presence of bilirubin when determining the urea content in the blood serum reduced to a minimum.
Die erfindungsgemässen Testmittel weisen eine hohe Spezifität und Empfindlichkeit für die Harnstoffbestimmung in Flüssigkeiten über einen breiten Konzentrationsbereich auf.The test agents according to the invention have a high specificity and sensitivity for the determination of urea in Liquids over a wide range of concentrations.
Gemäss der Erfindung wird ein colorimetrisches Testmittel zur Verfügung gestellt, mit weichem der Nachweis von Harnstoff auch dann möglich ist, wenn die zur untersuchende Flüssigkeitsmenge begrenzt ist. Gemäss der Erfindung wird eine BUN-Bestimmungsmethode zur Verfügung gestellt, die schnell und ohne die Notwendigkeit einer hochspezialisierten Ausrüstung durchgeführt werden kann.According to the invention, a colorimetric test agent made available, with which the detection of urea is possible even if the to be examined The amount of liquid is limited. According to the invention, a BUN determination method is made available, which can be done quickly and without the need for highly specialized equipment.
Gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst das Testmittel zum Nachweis bzw. zur Bestimmung des in einer Testflüssigkeit vorliegenden Harnstoffes ein säuremodifiziertes Trägerelement, welches die voneinander getrennten Reagentien enthält. Ein Reagenz stellt o-Phthalaldehyd, das andere 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo^h/chinolin,According to the present invention, the test means comprises for the detection or for the determination of the in a test liquid present urea an acid-modified carrier element, which the separate reagents contains. One reagent is o-phthalaldehyde, the other is 3-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo ^ h / quinoline,
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3-Acetoxy-1/2,3r4-tetrahydrobenzo^h7chinolin oder deren Dihydrochlorid-salze dar. Es ist bevorzugt, dass die Reagentien voneinander mit Hilfe eines polymeren Materiales getrennt werden.3-acetoxy-1 / 2,3-tetrahydrobenzo 4 r ^ h7chinolin or their dihydrochloride salts. It is preferred that the reagents are separated by means of a polymeric material from each other.
Das Testmittel wird angewandt, indem es für einen Augenblick bzw. kurze Zeit in eine Testprobe eingetaucht wird oder indem auf andere Weise die Testprobe auf die Trägermatrix aufgebracht wird und das Auftreten einer möglichen Farbänderung beobachtet bzw. ausgewertet wird.The test agent is applied by immersing it in a test sample for a moment or a short time or by otherwise applying the test sample to the support matrix and the occurrence of a possible Color change is observed or evaluated.
Im Rahmen dieser Beschreibung bedeutet die Bezeichnung "Flüssigkeiten" Körperflüssigkeiten, wie Blutserum, Blutplasma, Urin, Rückenmarksflüssigkeit sowie ausserdem wässrige Lösungen, welche Harnstoff enthalten. Obwohl die am meisten bevorzugte Anwendung des Testmittels und der Methode gemäss der Erfindung sich auf Körperflüssigkeiten, wie Blutserum, beziehen, ist es selbstverständlich, dass das Testmittel und die Methode auch auf industrielle Flüssigkeiten angewandt werden können.In the context of this description, the term "liquids" means body fluids such as blood serum, blood plasma, Urine, spinal fluid and also aqueous solutions that contain urea. Although the most preferred application of the test agent and the method according to the invention to body fluids such as In relation to blood serum, it goes without saying that the test agent and the method also apply to industrial liquids can be applied.
Gemäss der Erfindung wird ein alleiniger Reagenzstreifen hergestellt, indem in einer Trägermatrix die genannten Reagentien, welche in geeigneter Weise in bzw. auf derselben, z.B. durch eine polymere Trennschicht bzw. Barriere getrennt sind, inkorporiert. Der Ausdruck "Trägermatrix" bezieht sich auf saugfähige und nicht-saugfähige Matrizes welche in Wasser oder anderen physiologischen Flüssigkeiten unlöslich sind und ihre strukturelle Integrität in den genannten Flüssigkeiten beibehalten. Geeignete saugfähige Matrizes umfassen Papier, Zellulose, Holz, synthetische Harzvliese, gewebte und vliesartige Stoffe und dergleichen.According to the invention, there is a single reagent strip produced by the said reagents in a carrier matrix, which in a suitable manner in or on the same, e.g. separated by a polymeric separating layer or barrier. The term "carrier matrix" refers to absorbent and non-absorbent matrices which are in water or other physiological fluids are insoluble and retain their structural integrity in said liquids. Suitable absorbent Matrices include paper, cellulose, wood, synthetic resinous nonwovens, woven and nonwoven fabrics, and the like.
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Nicht-saugfähige Matrizes umfassen Glasfaser und organoplastische Materialien, wie Polypropylen und dergleichen. Die Matrix kann in vorteilhafter Weise auf einem unlöslichen Trägerelement, wie einem organoplastischen Streifen, z.B. Polystyrol, durch geeignete Mittel, wie z.B. ein doppelseitiges Klebeband, zur leichteren Handhabung befestigt bzw. aufgebracht sein.Non-absorbent matrices include fiberglass and organoplastic materials such as polypropylene and the like. The matrix can advantageously be applied to an insoluble carrier element, such as an organoplastic strip, e.g. polystyrene, by suitable means, such as double-sided adhesive tape, for easier handling be attached or applied.
Die in der Trägermatrix inkorporierten Reagentien reagieren unter sauren Bedingungen mit Harnstoff, wobei sie ein Chromogen bilden, welches Licht über ca. 550 nm und normalerweise zwischen etwa 550 und etwa 700 nm absorbieren. Die quantitative Auswertung erfolgt durch Bestimmung bzw. Aufzeichnung der Reflektionsanderung bei ca. 620 nm nach Anwendung oder Kontakt mit der Probe.The reagents incorporated in the carrier matrix react with urea under acidic conditions, whereby they a Chromogen, which forms light above about 550 nm and normally absorb between about 550 and about 700 nm. The quantitative evaluation is carried out by determining or Record the change in reflection at approx. 620 nm Application or contact with the sample.
Um die gewünschte Azidität für die Bedingungen der Bestimmung zu erhalten, hat sich gezeigt, dass es erforderlich ist, die Trägermatrix mit einem sauren Material zu modifizieren oder zu imprägnieren. Ein Verfahren zur Herstellung der säüremodifizierten Trägermatrix umfasst die Imprägnierung der Trägermatrix mit sauren Substanzen, wie Benzolsulf onsäure, Benzoldisulfonsäure, Polystyrolsulfonsäure oder dergleichen, in einer Menge zwischen ca. 5 und ca. 10 g%.To determine the desired acidity for the conditions To obtain, it has been shown that it is necessary to modify the carrier matrix with an acidic material or to impregnate. One method for producing the acid-modified carrier matrix comprises impregnation the carrier matrix with acidic substances such as benzenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, polystyrene sulfonic acid or the like, in an amount between about 5 and about 10 g%.
Eine alternative Methode zur Herstellung der säuremodifizierten Trägermatrix umfasst die Beladung der Trägermatrix mit starken Kationenaustauschharzen, vorzugsweise in ihrer Säureform. Mit Ionenaustauschharz beladene Trägermatrizes, welche Amberlit IR 120 (Rohm & Haas, Philadelphia, Pennsylvania) oder Dowex50 (Dow Chemical Co., Midland, Michigan)An alternative method of making the acid modified Carrier matrix comprises the loading of the carrier matrix with strong cation exchange resins, preferably in their Acid form. Carrier matrices loaded with ion exchange resin, which Amberlit IR 120 (Rohm & Haas, Philadelphia, Pennsylvania) or Dowex50 (Dow Chemical Co., Midland, Michigan)
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enthalten, sind als SuIfonsäure-modifizierte Trägermaterialien besonders bevorzugt, insbesondere dann, wenn Serum verwendet wird. Diese speziellen Ionenaustauschharze sind sulfonsäureraodifizierte Polystyrole, welche mit verschiedenen Mengen Divinylbenzol vernetzt sind. Jede Trägermatrix wird mit ca. 25 bis ca. 50 Gew.% Ionenaustauschharz, vorzugsweise mit ca. 35 bis ca. 50 Gew.%, beladen.are contained as sulfonic acid-modified carrier materials particularly preferred, especially when serum is used. These special ion exchange resins are sulfonic acid modified Polystyrenes which are crosslinked with various amounts of divinylbenzene. Each support matrix will loaded with about 25 to about 50% by weight of ion exchange resin, preferably with about 35 to about 50% by weight.
Zur Herstellung des Testmittels werden zwei Reagentien verwendet. Eines dieser Reagentien stellt o-Phthalaldehyd dar, während das andere Reagenz 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo/hjchinolin, 3-Acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo/h7chinolin oder deren Dihydrochlorid-salze darstellt. 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo/h/chinolin ist bevorzugt.Two reagents are used to prepare the test agent. One of these reagents is o-phthalaldehyde, while the other reagent is 3-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo / hjquinoline, 3-acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo / h7quinoline or their dihydrochloride salts. 3-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo / h / quinoline is preferred.
Während gemäss der Erfindung die Reagentien auf die Trägermatrix getrennt aufgebracht werden müssen, ist die Reihenfolge dieser Aufbringung der Reagentien nicht von Bedeutung. Jedes der Reagentien kann als erstes aufgebracht werden. Das Sulfonsäurematerial kann entweder gleichzeitig mit dem ersten Reagenz auf die Trägermatrix aufgebracht werden oder es kann eine mit Ionenaustauschharz beladene Trägermatrix verwendet werden.While according to the invention, the reagents on the carrier matrix must be applied separately, the order in which the reagents are applied is not of Meaning. Any of the reagents can be applied first. The sulfonic acid material can either be simultaneous be applied to the carrier matrix with the first reagent or it can be loaded with ion exchange resin Carrier matrix can be used.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erste Stufe das Auftragen von mindestens einem Reagenz auf die Trägermatrix. Die zweite Stufe umfasst in der Regel das Auftragen eines Polymeren auf die Trägermatrix, wobei das Polymere in einem Lösungsmittel vorliegt, welches weder das erste Reagenz noch das Sulfonsäurematerial auflöst. Geeignete Polymere sind z.B. Methylzellulose, Zelluloseacetat,According to a preferred embodiment, the first stage comprises applying at least one reagent to the Carrier matrix. The second stage usually comprises the application of a polymer to the carrier matrix, the Polymers is in a solvent that does not dissolve the first reagent or the sulfonic acid material. Suitable polymers are e.g. methyl cellulose, cellulose acetate,
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Polyäthylenoxid, Styrol-Butadien-Copolymer, Styrol-Isopren-Copolymer, Polystyrol-und Styrol-Acrylonitril-Copolymer. Schliesslich umfasst die dritte oder letzte Stufe das Auftragen des anderen Reagenz auf die Trägermatrix, wobei das Reagenz in einem Lösungsmittel vorliegt, welches das in der zweiten Stufe aufgebrachte polymere Material nicht auflöst. In der Regel lässt man den Reagenzstreifen zwischen den einzelnen Stufen trocknen.Polyethylene oxide, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, Polystyrene and styrene-acrylonitrile copolymers. Finally, the third or last stage includes application of the other reagent on the carrier matrix, wherein the reagent is present in a solvent which is the in The polymer material applied in the second stage does not dissolve. Usually you leave the reagent strip between dry in the individual stages.
Geeignete Lösungsmittel zur Verwendung mit o-Phthalaldehyd umfassen Wasser, Methanol, Aceton und Hexan. Wasser,Methanol oder ein Gemisch derselben stellen das bevorzugte Lösungsmittel dar, wenn das Reagenz o-Phthalaldehyd in der ersten Stufe aufgebracht wird. Aceton oder Hexan stellen das bevorzugte Lösungsmittel dar, wenn das Reagenz o-Phthalaldehyd in der dritten Stufe aufgebracht wird. In bezug auf die Polymeren stellen geeignete Lösungsmittel dar: Chloroform, Aceton, Benzol, Toluol und dergleichen. Geeignete Lösungsmittel für das andere Reagenz umfassen Wasser, Methanol und Methanol- und Aceton-Gemische. Wasser stellt wiederum das bevorzugte Lösungsmittel dar, wenn das Reagenz in der ersten Stufe aufgebracht wird; wird das Reagenz in der dritten Stufe aufgebracht, so stellt entweder Methanol oder ein Methanol-Aceton-Gemisch das bevorzugte Lösungsmittel dar.Suitable solvents for use with o-phthalaldehyde include water, methanol, acetone and hexane. Water, methanol or a mixture thereof are the preferred solvent when the reagent is o-phthalaldehyde in the first stage is applied. Acetone or hexane are the preferred solvents when the reagent is o-phthalaldehyde is applied in the third stage. With regard to the polymers, suitable solvents are: Chloroform, acetone, benzene, toluene and the like. Suitable solvents for the other reagent include water, Methanol and methanol and acetone mixtures. Again, water is the preferred solvent when using the reagent is applied in the first stage; if the reagent is applied in the third stage, either methanol is used or a methanol-acetone mixture is the preferred solvent.
Die Reagentien können in verschiedenen Konzentrationen verwendet werden. In der Regel liegt o-Phthalaldehyd in einer Menge von ca. 300 mg% bis 800 mg% und vorzugsweise in einer Menge zwischen ca. 500 mg% und 600 mg% vor. Das andere Reagenz liegt normalerweise in einer Menge zwischenThe reagents can be used in various concentrations. As a rule, o-phthalaldehyde is found in an amount of about 300 mg% to 800 mg% and preferably in an amount between about 500 mg% and 600 mg%. That other reagent is usually in an amount between
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ca. 200 mg% und ca. 500 mg% vor, wenn ein Dihydrochloridsalz verwendet wird, und in einer Menge von ca. 600 mg% bis ca. 1200 mg%, wenn die freie Base verwendet wird. Die Konzentrationen des polymeren Materials sind nicht kritisch, vorausgesetzt/ dass eine Menge zwischen 0,5 g% und ca. 5 g% verwendet wird. Vorzugsweise sollte das polymere Material in einer Menge zwischen ca. 1 g% und 3 g% vorliegen. ·..approx. 200 mg% and approx. 500 mg% before if a dihydrochloride salt is used, and in an amount of about 600 mg% to about 1200 mg% when the free base is used. the Concentrations of the polymeric material are not critical provided that an amount between 0.5 g% and approx. 5 g% is used. Preferably the polymer Material is present in an amount between about 1 g% and 3 g%. · ..
Während nach einer bevorzugten Ausführungsform gemäss der Erfindung die Hersteilung des Testmittels durch eine dreistufige Imprägnierung, der sich jeweils eine Trocknung anschliesst, erfolgt, kann das Testmittel gemäss der Erfindung auch nach anderen geeigneten Methoden hergestellt werden, wie z.B. durch Aufdrucken auf eine oder mehrere Seiten einer Matrix oder durch geeignetes Aufbringen der getrennten Reagentien auf gegenüberliegenden Seiten eines Substrates oder einer Matrix.While according to a preferred embodiment according to the Invention, the production of the test agent by a three-stage impregnation, each of which involves drying then takes place, the test agent according to the invention can also be produced by other suitable methods such as by printing on one or more sides of a matrix or by appropriate application of the separate reagents on opposite sides of a substrate or matrix.
Das Testmittel gemäss der Erfindung -wird in vorteilhafter Weise durch kurzes Eintauchen in eine Testprobe verwendet oder indem auf andere Weise eine Testprobe auf die Trägermatrix aufgebracht wird, wobei eine sich ergebende nachweisbare Farbänderung beobachtet bzw. ausgewertet wird.The test agent according to the invention becomes more advantageous Used by briefly dipping a test sample or by otherwise applying a test sample to the support matrix is applied, a resulting detectable color change being observed or evaluated.
Die Herstellung eines Testmittels in Form einer Testvorrichtung wird nachstehend beschrieben. Ein mit Salzsäure (10 bis 20 %) vorgewaschenes Kationenaustausch-FilterpapierThe preparation of a test agent in the form of a test device is described below. One with hydrochloric acid (10 to 20%) pre-washed cation exchange filter paper
- 15 -- 15 -
909851/0694909851/0694
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
SA-2/ welches von Reeve Angel, Clifton, New Jersey, erhalten wurde und das über eine Austauschkapazität von etwa 4 Milliäquivalenten pro Gramm Trockenharz verfügt, wurde in drei Stufen mit den folgenden Lösungen imprägniert, nachdem es mit deionisiertem Wasser gewaschen und getrocknet wurde. SAZ-Papier enthält Amberlite IR 120-Ionenaustauschharz, welches sulfoniert ist, wodurch es die Ionenaustauscheigen schäften erhält. Das Harz wird in der Natriumform geliefert und das Papier enthält zwischen 45 und 50 % dieses Harzes.SA-2 / which was obtained from Reeve Angel, Clifton, New Jersey and that has an exchange capacity of about 4 milliequivalents per gram of dry resin impregnated in three stages with the following solutions after washing it with deionized water and drying it became. SAZ paper contains Amberlite IR 120 ion exchange resin, which is sulfonated, whereby it gets the ion exchange shafts. The resin is in the sodium form and the paper contains between 45 and 50% of this resin.
Erste ImprägnierungsstufeFirst impregnation stage
Das Filterpapier wurde imprägniert, indem es in Lösungen eingetaucht wurde, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielten.The filter paper was impregnated by putting it in solutions which contained the following materials in the amounts indicated.
Materialmaterial
Wasserwater
Maleinsäureanhydrid-Methylvinyläther-Copolymer (Stabilisator) Maleic anhydride methyl vinyl ether copolymer (stabilizer)
Borsäure (Farbstabilisator) o-PhthalaldehydBoric acid (color stabilizer) o-phthalaldehyde
7-(2,3-Dihydroxypropyl)-7- (2,3-dihydroxypropyl) -
theophyllin (Stabilisator) 10theophylline (stabilizer) 10
Nach dem Imprägnieren wurde das Papier 30 Minuten lang bei 60°C getrocknet. f""-.After impregnation, the paper was dried at 60 ° C. for 30 minutes. f "" -.
9:8,54/069: 8.54 / 06
23227482322748
Zweite ImprägnierungsstufeSecond impregnation stage
Das getrocknete, imprägnierte Papier der ersten Stufe wurde darauf imprägniert, indem es in eine Lösung eingetaucht wurde, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt.The dried, impregnated paper of the first stage was then impregnated by immersing it in a solution containing the following materials in the amounts indicated.
Material MengeMaterial quantity
Toluol 100 mlToluene 100 ml
Polystyrolkügelchen
(Styron, Dow Chemical Co.,
Midland, Mich.) 2 gPolystyrene beads
(Styron, Dow Chemical Co.,
Midland, Mich.) 2 g
Dritte ImprägnierungsstufeThird stage of impregnation
Das getrocknete, imprägnierte Papier aus der zweiten Stufe wurde dann durch Eintauchen in eine Lösung imprägniert, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt. Die Materialien (1) und (4) wurden zuerst aufgelöst, die Stoffe (2) und (3) wurden getrennt aufgelöst und dann zu den Materialien (1) und (4) unter Bildung einer Lösung zugegeben.The dried, impregnated paper from the second stage was then impregnated by immersion in a solution, which contained the following materials in the amounts indicated. Materials (1) and (4) were first dissolved, materials (2) and (3) were separately dissolved and then materials (1) and (4) to form a solution admitted.
, Menge, Lot
(1) Methanol 30 ml(1) methanol 30 ml
(2) Aceton 70 ml(2) acetone 70 ml
(3) Hydroxypropylzellulose
(Stabilisator) 0,5 g(3) hydroxypropyl cellulose
(Stabilizer) 0.5 g
(4) S-Hydroxy-I^S^-tetrahydrobenzo^h/chinolin-hydro- (4) S-Hydroxy-I ^ S ^ -tetrahydrobenzo ^ h / quinoline-hydro-
chlorid ~" 300 mgchloride ~ "300 mg
- 17 -- 17 -
909851/0694909851/0694
- 17 -- 17 -
Das Papier wurde dann 10 Minuten ;The paper was then 10 minutes;
mg bei 60°C getrocknet und dann mittels ,eines doppeIiUitigen Klebebandes auf eine Polystyroluriterlage bzw. j· .einen -träger aufgebracht. Der Polystyrolträger gewährleistet eine geeignete Handhabe bzw. einen Griff zum Eintauchen des erhaltenen Papierteststreifens bzw. der Testvorrichtung in eine Lösung, um den Harnstoffgehalt der Lösung zu bestimmen.mg dried at 60 ° C and then by means of a double-sided adhesive tape Applied to a polystyrene uriter layer or a carrier. The polystyrene support ensures a suitable handle or a handle for immersing the obtained Paper test strip or the test device into a solution in order to determine the urea content of the solution.
Die Farbintensität der Harnstoff-Stickstoff-Reagenzstreifen für verschiedene Harnstoffkonzentrationen wird in der folgenden Tabelle gezeigt.The color intensity of the urea nitrogen reagent strips for different urea concentrations is shown in the following table.
Ein Teil einer Serumprobe, welche die angegebene Menge an Harnstoff-Stickstoff enthält, wird mit 2 Teilen Wasser verdünnt und es werden 0,030 ml auf die Oberfläche des in Beispiel 1 hergestellten Teststreifens aufgebracht. Nach Inkubieren bei 37°C während 1 Minute wird die Reflektionsstärke des ReagenzStreifens bei 620 nm im Verhältnis zu einer Bariumsulfat, weissen Reflektionsoberflache bestimmt.Part of a serum sample that contains the specified amount Contains urea nitrogen, is mixed with 2 parts of water diluted and 0.030 ml is applied to the surface of the test strip prepared in Example 1. To Incubating at 37 ° C for 1 minute will increase the reflectivity of the reagent strip at 620 nm in relation to a barium sulfate, white reflection surface determined.
909851/0694909851/0694
Stickstoff-
Konzentration
(mg%)Urea-
nitrogen
concentration
(mg%)
tions-
stärke% Reflect
functional
strength
Stickstoff-
Konzentration
(mg%)Urea-
nitrogen
concentration
(mg%)
tions-
stärke% Reflect
functional
strength
Die Herstellung eines weiteren Testmittels wird nun beschrieben. Ein init 40 Gew.% beladenes Dowex 5OW Filterpapier, welches in Säureform erhältlich und zu 8 % mit Divinylbenzol vernetzt ist (Dow Chemical Co., Midland, Mich.), wurde in drei Stufen mit den folgenden Lösungen imprägniert.The preparation of another test agent will now be described. A Dowex 5OW filter paper loaded with 40% by weight, which is available in acid form and 8% with divinylbenzene (Dow Chemical Co., Midland, Mich.) was impregnated in three stages with the following solutions.
Erste ImprägnierungsstufeFirst impregnation stage
Das Filterpapier wurde durch Eintauchen in eine Lösung imprägniert, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt.The filter paper was impregnated by immersion in a solution containing the following materials in the specified Amounts contained.
909851/0694909851/0694
Materialmaterial
Wasserwater
PolyäthylenoxidPolyethylene oxide
o-Phthalaldehydo-phthalaldehyde
7-(2f3-Dihydroxypropy1)-theophyillin (Stabilisator)7- (2 f 3-dihydroxypropy1) -theophyillin (stabilizer)
BorsäureBoric acid
Nach der Imprägnierung wurde das Papier 30 Minuten lang bei 60°C getrocknet.After the impregnation, the paper was long for 30 minutes dried at 60 ° C.
Zweite ImprägnierungsstufeSecond impregnation stage
Das getrocknete imprägnierte Papier aus der ersten Stufe wurde dann durch Eintauchen in eine Lösung imprägniert, welche die folgenden Materialien in den'angegebenen Mengen enthielt.The dried impregnated paper from the first stage was then impregnated by immersion in a solution containing the following materials in the specified amounts contained.
Material MengeMaterial quantity
Toluol 100 mlToluene 100 ml
Styrol-Acrylonitril-Styrene acrylonitrile
Copolymer 2gCopolymer 2g
Nach der Imprägnierung mit dem Styrol-Copolymer wurde das Papier 15 Minuten lang bei 60 C getrocknet.After impregnation with the styrene copolymer, the paper was dried at 60 ° C. for 15 minutes.
Dritte ImprägnierungsstufeThird stage of impregnation
Das getrocknete, imprägnierte Papier aus der zweiten StufeThe dried, impregnated paper from the second stage
909851/0694909851/0694
wurde dann durch Eintauchen in eine Lösung imprägniert, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt. Die Materialien (1) und (4) wurden zuerst aufgelöst; die Materialien (2) und (3) wurden getrennt aufgelöst und dann zu den Materialien (1) und (4) unter Bildung einer Lösung zugegeben.was then impregnated by immersion in a solution containing the following materials in the specified amounts contained. Materials (1) and (4) were first dissolved; materials (2) and (3) were separately dissolved and then added to materials (1) and (4) to form a solution.
Material MengeMaterial quantity
(1) Methanol 30 ml(1) methanol 30 ml
(2) Aceton 70 ml(2) acetone 70 ml
(3) Hydroxypropylzellulose 0,5 g(3) hydroxypropyl cellulose 0.5 g
(4) 3-Acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo</E7chinolin-hydrochlorid 300 mg(4) 3-Acetoxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo < / E7quinoline hydrochloride 300 mg
Das Papier wurde dann 10 Minuten lang bei 60 C getrocknet und auf einen Polystyrolträger mittels eines doppelseitigen Klebebandes aufgebracht. Der Polystyrolträger schafft eine geeignete Handhabe bzw. einen Griff, womit die erhaltene, mit Reagenz imprägnierte Testvorrichtung in eine Lösung eingetaucht wird, um den Harnstoffgehalt der Lösung zu bestimmen.The paper was then dried at 60 ° C. for 10 minutes and applied to a polystyrene support by means of a double-sided adhesive tape. The polystyrene support creates a suitable handle or a handle, with which the obtained, reagent-impregnated test device in a Solution is immersed to determine the urea content of the solution.
Weitere Testmittel wurden nach dem gleichen Verfahren, wie in Beispiel II beschrieben, hergestellt, wobei Dowex 5OW verwendet wurde, welches zu 2 % mit Divinylbenzol und zu 16 % mit Divinylbenzol vernetzt war. Es wurde festgestellt, dass die durch Eintauchen in eine Harnstoffprobe gebildete Farbintensität durch Variieren des Vernetzungsanteiles kontrolliert werden konnte. Die Intensität stand im umgekehrten Verhältnis zum Vernetzungsgrad. Additional test agents were prepared using the same procedure as described in Example II, using Dowex 5OW was used, which was 2% with divinylbenzene and 16% was crosslinked with divinylbenzene. It was found that the formed by immersion in a urea sample Color intensity could be controlled by varying the proportion of crosslinking. The intensity was inversely related to the degree of crosslinking.
Die Geschwindigkeit der Farbbildung der Harnstoff-Stickstoff-Reagenz streifen, welche mit Trägern hergestellt wordenThe speed of color formation of the urea nitrogen reagent strips, which have been made with straps
- 21 909851/0894 - 21 909851/0894
waren, die Ionenaustauschharze mit unterschiedlicher Divinylbenzol-(DVB)-Vernetzung aufwiesen, wird in der folgenden Tabelle gezeigt.were the ion exchange resins with different Divinylbenzene (DVB) crosslinking is shown in the following table.
Es wurden Reagenzstreifen, wie in Beispiel II, unter Verwendung von mit Ionenaustauschharz beladenem Papier, welches Dowex 50 Harze mit 2 %, 8 % und 16 % Divinylbenzol-Vernetzung enthielten, hergestellt. Die Harnstoffproben wurden dann verdünnt, 1 Minute lang bei 37°C inkubiert und auf einem Reflektometer, wie in Tabelle 1., ausgewertet.Reagent strips were used as in Example II of ion exchange resin loaded paper containing Dowex 50 resins with 2%, 8% and 16% divinylbenzene crosslinking contained, manufactured. The urea samples were then diluted, incubated for 1 minute at 37 ° C and evaluated on a reflectometer as in Table 1.
. Tabelle 2. Table 2
BESTIMMUNG DER REFLEKTIONSSTÄRKE BEI VERSCHIEDENEN HARNSTOFF-KONZENTRATIONEN UND VERSCHIEDENER DVB-VERNETZUNG (DIE WERTE DER REFLEKTIONSSTÄRKE UND DIE FARBINTENSITÄT STEHEN IM UMGEKEHRTEN VERHÄLTNIS ZUEINANDER)DETERMINATION OF REFLECTIVE STRENGTH FOR DIFFERENT UREA CONCENTRATIONS AND VARIOUS DVB NETWORKING (THE VALUES THE REFLECTIVE STRENGTH AND COLOR INTENSITY ARE IN THE REVERSE RATIO)
Stickstoff-
Konzentration
(mg%)Urea-
nitrogen
concentration
(mg%)
40
6020th
40
60
27
2137
27
21
33
2744
33
27
56
5066
56
50
Die Geschwindigkeit der Farbbildung der Harnstoff-Stickstoff-Reagenzstreifen, welche aus Trägern hergestellt wurden, dieThe speed of color formation of the urea nitrogen reagent strips, which were made from beams that
9 0 9 851/06949 0 9 851/0694
23227482322748
mit variierenden Mengen an Ionenaustauschharz beladen sind/ wird in der folgenden Tabelle aufgezeigt.are loaded with varying amounts of ion exchange resin / is shown in the following table.
Es wurden wie in Beispiel I Reagenzstreifen aus einem mit Ionenaustauschharz beladenen Papier, welches 25, 35 und Gew.% eines 8 % mit Divinylbenzol vernetzten Ionenaustauschharzes enthielt/ hergestellt. Die Harnstoffproben wurden verdünnt/ 1 Minute lang bei 37 C inkubiert und auf einem Reflektometer wie in Tabelle 1 vermessen.There were as in Example I reagent strips made of a paper loaded with ion exchange resin, which 25, 35 and % By weight of an 8% divinylbenzene crosslinked ion exchange resin contained / prepared. The urea samples were diluted / incubated for 1 minute at 37 C and measured on a reflectometer as in Table 1.
ABLESUNGEN DER REFLEKTIONSSTÄRKE BEI VARIIERENDEN HARNSTOFFKONZENTRATIONEN UND VARIIERENDEM HARZGEHALTREFLECTIVE STRENGTH READINGS FOR VARYING UREA CONCENTRATIONS AND VARIATING RESIN CONTENT
Konzentrationmg% urea nitrogen
concentration
40
6020th
40
60
48
4258
48
42
40
3351
40
33
33
2744
33
27
Unter Verwendung eines Ionenaustauschpapieres, wie es in Beispiel II beschrieben wird, wurden Testvorrichtungen bzw. Teststreifen nach dem folgenden 3-Stufen-Verfahren hergestellt. Using an ion exchange paper as described in Example II, test devices or Test strips produced according to the following 3-step process.
909851/0694909851/0694
23227482322748
Erste ImprägnierungsstufeFirst impregnation stage
Das Papier wurde imprägniert, indem es in eine Lösung eingetaucht wurde, die die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt.The paper was impregnated by immersing it in a solution containing the following materials in the amounts indicated.
Material . MengeMaterial. lot
Wasser 25 mlWater 25 ml
Polyäthylenoxid 100 mgPolyethylene oxide 100 mg
7-(2,3-Dihydroxypropyl)-7- (2,3-dihydroxypropyl) -
theophyllin 10 gtheophylline 10 g
Äthylendinitrilotetraessig-Ethylenedinitrilotetraacetic
säure, Dikaliumsalz 1,5 gacid, dipotassium salt 1.5 g
Natriumlaurylsulfat 100 mgSodium Lauryl Sulphate 100 mg
Methanol 75 mlMethanol 75 ml
Glyzerin 0,2 mlGlycerin 0.2 ml
Borsäure 4,5gBoric acid 4.5g
o-Phthalaldehyd 600 mgo-phthalaldehyde 600 mg
Nach der Imprägnierung wurde das Papier bei 50°C 20 Minuten lang getrocknet.After the impregnation, the paper was dried at 50 ° C. for 20 minutes.
Zweite ImprägnierungsstufeSecond impregnation stage
Material . MengeMaterial. lot
Toluol 100 mlToluene 100 ml
Polystyrolkügelchen (Pellets) 3gPolystyrene beads (pellets) 3g
Nach der Imprägnierung mit dem Styrolpolymer wurde das Papier 10 Minuten lang bei 50°C getrocknet.After impregnation with the styrene polymer, the paper became Dried at 50 ° C for 10 minutes.
909851/069 4909851/069 4
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Dritte ImprägnierungsstufeThird stage of impregnation
Das getrocknete imprägnierte Papier aus der zweiten Stufe wurde dann durch Eintauchen in eine Lösung imprägniert, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt. Die Materialien (2) , (3) und (4) wurden separat vereinigt und dann das Material (1) unter Bildung einer Lösung zugegeben.The dried impregnated paper from the second stage was then impregnated by immersion in a solution, which contained the following materials in the amounts indicated. Materials (2), (3) and (4) became separate combined and then the material (1) was added to form a solution.
Material MengeMaterial quantity
(1) Methanol 25 ml(1) methanol 25 ml
(2) Aceton 75 ml(2) acetone 75 ml
(3) Hydroxypropylzellulose 0,75 g(3) hydroxypropyl cellulose 0.75 g
(4) 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo/E7chinolin 900 mg(4) 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo / E7quinoline 900 mg
Das Papier wurde 5 Minuten lang bei 50°C getrocknet. Der erhaltene Teststreifen kann für Blutserum oder Plasma, welche nicht verdünnt wurden, wie dies im Falle der Teststreifen der Beispiel I und II erforderlich ist, für Konzentrationen bis zu 70 mg% Harnstoff-Stickstoff verwendet werden.The paper was dried at 50 ° C for 5 minutes. The test strip obtained can be used for blood serum or plasma, which have not been diluted, as is required in the case of the test strips of Examples I and II, for Concentrations up to 70 mg% urea nitrogen can be used.
Es ist selbstverständlich, dass die Verwendung des Stabilisators Hydroxypropylzellulose für die vorliegende Erfindung nicht kritisch ist. Ausserdem wird darauf hingewiesen, dass ein Stabilisator, wie Caffein, anstelle von Dyphyllin, welches in dem folgenden Beispiel verwendet wird, eingesetzt werden kann. Es hat sich gezeigt, dass Dyphyllin oder dessen Substitut in Mengen über 5 g% verwendet werden sollten.It goes without saying that the use of the stabilizer hydroxypropyl cellulose for the present invention is not critical. It should also be noted that a stabilizer, such as caffeine, instead of dyphylline, which is used in the following example can be used. It has been shown that dyphylline or its Substitute should be used in amounts above 5 g%.
- 25 -- 25 -
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Für Vergleichszwecke wurde ein weiterer Teststreifen nach dem. folgenden Verfahren hergestellt.For comparison purposes, another test strip was used after the. following procedure.
Erste StufeFirst stage
Whatman-3MM-FiIterpapier wird durch Eintauchen in eine Lösung, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt, säuremodifiziert.Whatman 3MM filter paper is made by dipping in a solution which contained the following materials in the specified amounts, acid-modified.
Materialmaterial
Wasser
Benzoldisulfonsäurewater
Benzene disulfonic acid
N-Naphthyläthylendiamin-dihydrochlorid N-naphthylethylenediamine dihydrochloride
Dyphyllin ' . ■Dyphyllin '. ■
Maleinsäureanhydrid-Methylvinyläther-Copolymer (Stabilisator) 0,1 gMaleic anhydride-methyl vinyl ether copolymer (stabilizer) 0.1 g
Nach dem Imprägnieren wurde das Papier 20 Minuten lang bei 60°C getrocknet.After impregnation, the paper was at for 20 minutes 60 ° C dried.
Zweite StufeSecond step
Das getrocknete imprägnierte Papier aus der ersten Stufe wird dann durch Eintauchen in eine Lösung, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt, imprägniert. The dried impregnated paper from the first stage is then impregnated by immersion in a solution containing the following materials in the amounts indicated.
909851/0694909851/0694
Material MengeMaterial quantity
Polyäthylenoxid 1 gPolyethylene oxide 1 g
Chloroform 70 mlChloroform 70 ml
Aceton 30 mlAcetone 30 ml
Das Papier wurde dann 20 Minuten lang bei 60°C getrocknet.The paper was then dried at 60 ° C for 20 minutes.
Dritte StufeThird step
Das getrocknete, imprägnierte Papier aus der zweiten Stufe wurde dann durch Eintauchen in eine Lösung, welche die folgenden Materialien in den angegebenen Mengen enthielt, imprägniert. The dried, impregnated paper from the second stage was then immersed in a solution containing the following Materials contained in the specified amounts, impregnated.
Material M££2§Material M ££ 2§
Hexan 100 mlHexane 100 ml
o-Phthalaldehyd · 300 mgo-phthalaldehyde x 300 mg
Das Papier wurde dann wie zuvor 20 Minuten lang bei 60°C getrocknet. Das erhaltene getrocknete, imprägnierte Papier wurde dann auf einen Polystyrolträger mit Hilfe eines doppelseitigen Klebebandes aufgebracht. Der erhaltene Reagenzstreifen kann dann zur quantitativen Bestimmung von deproteinisierten Proben verwendet werden. Bei Versuchen, quantitative Bestimmungen in proteinhaltigen Proben durchzuführen, tritt unerwünschte Niederschlagsbildung auf. Diese Tatsache zeigt insbesondere die grosse Bedeutung der Erfindung.The paper was then dried at 60 ° C for 20 minutes as before. The dried, impregnated paper obtained was then applied to a polystyrene support with the aid of double-sided adhesive tape. The reagent strip obtained can then be used for the quantitative determination of deproteinized samples. When trying quantitative Carrying out determinations in protein-containing samples results in undesirable precipitate formation. this fact shows in particular the great importance of the invention.
Wie die vorstehenden Ausführungen zeigen, ist es mit HilfeAs the above shows, it is with help
- 27 909851/0694 - 27 909851/0694
der Erfindung möglich/ sämtliche der vorstehend genannten Ziele und Möglichkeiten zu bewerkstelligen, wobei sich weitere Vorteile ergeben, welche dem System inhärent sind. Durch die Herstellung von Reagenzstreifen gemäss der vorliegenden Erfindung werden drei spezifische Probleme gelöst. of the invention possible / all of the above To accomplish goals and possibilities, resulting in further advantages which are inherent in the system. By producing reagent strips according to the present invention The invention solves three specific problems.
Erstens, bei den üblichen sauren Bedingungen der Bestimmungen fallen Serumproteine normalerweise aus und interferieren mit der Entwicklung des Chromogens. Die vorliegende Erfindung elimiert die Niederschlagsbildung von Serumproteinen, indem sie unter Verwendung eines mit einem starken Kationanaustauscher beladenen Papieres eine geeignete saure Matrix schafft.First, under the usual acidic conditions of the provisions Serum proteins usually fail and interfere with the development of the chromogen. The present Invention eliminates the precipitation of serum proteins, by using a paper loaded with a strong cation exchanger a suitable acidic matrix creates.
Zweitens, die verwendeten Reagentien sind normalerweise instabil. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verfügung, bei welchem die Reagentien auf einer Papiermatrix in einem Format so inkorporiert werden, dass die Reagentien stabilisiert werden.Second, the reagents used are usually unstable. The present invention provides a method are available in which the reagents are incorporated on a paper matrix in a format such that the Reagents are stabilized.
Drittens, gemäss der vorliegenden Erfindung wird der Fehler bei den reflektionsspektroskopischen Messungen zur Bestimmung des Harnstoffgehaltes im Blutserum auf ein Minimum reduziert. Gemäss der Erfindung wird ein Kopplungsagens verwendet, welches ein Chromogen bildet, das bei Wellenlängen weit über 550 nm nachgewiesen werden kann. Dadurch werden die Probleme infolge einer auf den Streifen auftretenden gelben Blindreaktion und die. durch Bilirubin und/oder Turbidität im Serum verursachte Farbbeinflussung, welche bei der Absorptions- oder ReflektionsspektroskopieThird, according to the present invention, the error in the reflection spectroscopic measurements to determine the urea content in the blood serum to a minimum reduced. According to the invention, a coupling agent is used which forms a chromogen that is in Wavelengths well over 550 nm can be detected. This causes the problems as a result of one on the strip occurring yellow blind reaction and the. color influence caused by bilirubin and / or turbidity in the serum, which in absorption or reflection spectroscopy
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beobachtet werden, überwunden. Durch die Verwendung von 3-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo^h/chinolin oder dessen Dihydrochlorid-salz wird die auftretende Blindreaktion auf ein Minimum reduziert. Im Gegensatz dazu entwickelt bei Verwendung von Primachin-diphosphat-^8-(4-amino-imethylbutylamino)-6-methoxychinolin/ oder N-Naphthyläthylendiamin-dihydrochlorid das gebildete Chromogen eine Farbe, welche bei Wellenlängen in der Nähe des Absorptionsmaximums der Blindreaktion gemessen werden muss. Somit erlaubt die Verwendung von 3-Hydroxy~1,2,3,4-tetrahydrobenzo^h/chinolin oder dessen Dihydrochlorid-salz die Messung bei Wellenlängen, bei welchen die Farbe aufgrund der Blindreaktion minimal ist.be observed, overcome. By using 3-hydroxy-1,2,3,4-tetrahydrobenzo ^ h / quinoline or its Dihydrochloride salt becomes the blank reaction that occurs reduced to a minimum. In contrast, when using Primachin-diphosphat- ^ 8- (4-amino-imethylbutylamino) -6-methoxyquinoline / or N-naphthylethylenediamine dihydrochloride the chromogen formed has a color which at wavelengths near the absorption maximum the blind reaction must be measured. Thus, the use of 3-hydroxy 1,2,3,4-tetrahydrobenzo ^ h / quinoline allows or its dihydrochloride salt the measurement at wavelengths at which the color due to the Blind reaction is minimal.
Darüber hinaus werden gemäss der Erfindung alle Reagentien in eine einzige Matrix inkorporiert, ohne Verwendung von ätzenden bzw. korrosiven flüssigen Reagentien.In addition, according to the invention, all reagents incorporated into a single matrix without the use of caustic or corrosive liquid reagents.
Obwohl es gemäss der Erfindung, wie angegeben, durch Bestimmung des Harnstoffgehaltes von Körperflüssigkeiten besonders bedeutsam ist, eine Frühdiagnose von physiologischen Störungen durchführen zu können, findet die Erfindung auch eine wichtige Anwendung in der genauen Harnstoffbestimmung in industriellen Abwässern, bei welchen die Harnstoffkonzentration innerhalb bestimmter Grenzen gehalten werden muss. Mittel zur Bestimmung von Harnstoff enthaltenden Flüssigkeiten, sei es für industrielle oder für physiologische Zwecke, sind dann von grosser Bedeutung, wenn mit Hilfe des Testmittels die Bestimmung möglichst schnell, zuverlässig und auf einfache Weise, so dass sie von dem Techniker leicht erlernt werden kann, durchzuführen sind.Although according to the invention, as stated, it is particularly by determining the urea content of body fluids the invention finds it important to be able to carry out an early diagnosis of physiological disorders also an important application in the precise determination of urea in industrial wastewater, in which the urea concentration must be kept within certain limits. Means for the determination of urea containing Liquids, be it for industrial or physiological purposes, are of great importance when with Help the test agent make the determination as quickly, reliably and simply as possible, so that they can be of the Technicians can easily be learned to perform.
909851/0694909851/0694
Darüber hinaus muss im Falle der medizinischen Diagnose das Testmittel so genau sein, um Veränderungen im Zustand eines Patienten wiederzuspiegeln. Sämtliche dieser Ziel können mit Hilfe der Erfindung erreicht werden.It also needs in the case of medical diagnosis the test agent will be so accurate to changes in condition of a patient. All of these objects can be achieved with the aid of the invention.
909851/Q694909851 / Q694
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